一种分段式供电装置和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及供电技术领域，尤其涉及一种分段式供电装置和方法。
【背景技术】
[0002] 为了保障通信核心局房的供电可靠性，局房配电系统通常采用市电低压系统和备 用柴油发电机组结合的供电方式。同时，在油机配电系统配置了车载应急油机。当出现紧 急情况时，即市电停电和备用柴油发电机组发生故障时，可以用车载应急油机供电。
[0003] 通信核心局房油机传统配电系统如图1所示，在车载应急油机与机柜的连接处只 配置了一个应急接口。但是，由于车载应急油机车容量较小，配置一般为600KW，而现在通信 核心局房需要保障的供电负荷往往是车载应急油机车容量的3倍以上，所以当市电和备用 柴油发电机组不能给机房负载供电时，需要三台以上车载应急油机车同时启动并接到该应 急接口，才能保障局房的供电需求。这种供电方式称作并机供电。
[0004] 在实际应用中，车载应急油机往往分散在几个局房放置，导致并机供电方式耗费 的时间较长，供电的及时性不能保证，并且还要承担车载应急油机并机的风险。因为每台车 载应急油机的频率和相位不同，在多台车载应急油机同时启动接到应急接口时，需要对多 台承载应急油机输出的电压进行频率和相位校正。然而即使这样，采用并机供电方式供电 时仍然可能会烧坏车载应急油机，给局房通信设备带来不稳定因素，影响运营。
【发明内容】
[0005] 本发明的实施例提供一种分段式供电装置和方法，成本低，维护简单，不仅保证了 供电的及时性，而且利用分段供电提高了供电可靠性。
[0006] 为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
[0007] 第一方面，本发明提供了一种分段式供电装置，该装置包括：N个备用发电机、固 定发电机、N个开关；
[0008] 每个开关的不动端与相应的负载相连，第一个开关的动端包括两个切换端：第一 备用发电机端和固定发电机端；第m个开关的动端包括两个切换端：第m-1个开关的不动 端和第m备用发电机端，其中，N>=m>l;
[0009] 若固定发电机工作正常，则所述第一个开关的动端与第一备用发电机端断开，所 述第一个开关的动端切换至固定发电机端，与所述固定发电机相连，所述第m个开关的动 端与第m备用发电机断开，所述第m个开关的动端切换至第m-1个开关的不动端，与所述第 m-1个开关的不动端相连，以使得所述固定发电机向所有负载供电，所述所有负载为与所有 开关不动端相连的负载；
[0010] 若固定发电机工作故障，所述第一个开关的动端与固定发电机端断开，所述第一 个开关的动端切换至第一备用发电机端，与所述备用发电机相连，所述第m个开关的动端 与第m-1个开关的不动端断开，则第m个开关的动端切换至所述第m备用发电机端，与所述 第m备用发电机相连，以使得所述第m备用发电机向第m个负载供电。
[0011] 第二方面，本发明提供了一种分段式供电方法，该方法包括：
[0012] 将每个开关的不动端与相应的负载相连，其中，第一个开关的动端包括两个切换 端：第一备用发电机端和固定发电机端；第m个开关的动端包括两个切换端：第m-1个开关 的不动端和第m备用发电机端，其中，N>=m>l;
[0013] 若固定发电机工作正常，则将所述第一个开关的动端与第一备用发电机端断开， 将所述第一个开关的动端切换至固定发电机端，与所述固定发电机相连，将所述第m个开 关的动端与第m备用发电机断开，将所述第m个开关的动端切换至第m-1个开关的不动端， 与所述第m-1个开关的不动端相连，以使得所述固定发电机向所有负载供电，所述所有负 载为与所有开关不动端相连的负载；
[0014] 若固定发电机工作故障，则将所述第一个开关的动端与固定发电机端断开，将所 述第一个开关的动端切换至第一备用发电机端，与所述备用发电机相连，将所述第m个开 关的动端与第m-1个开关的不动端断开，将第m个开关的动端切换至所述第m备用发电机 端，与所述第m备用发电机相连，以使得所述第n备用发电机向第n个负载供电。
[0015] 本发明实施例提供了一种分段式供电装置，该装置包括N个备用发电机、固定发 电机、N个开关。所述每个开关的不动端与相应的负载相连，第一个开关的动端包括两个切 换端：第一备用发电机端和固定发电机端；第m个开关的动端包括两个切换端：第m-1个开 关的不动端和第m备用发电机端，其中，N>=m>l;若固定发电机工作正常，则所述第一个开 关的动端与第一备用发电机端断开，所述第一个开关的动端切换至固定发电机端，与所述 固定发电机相连，所述第m个开关的动端与第m备用发电机断开，所述第m个开关的动端切 换至第m-1个开关的不动端，与所述第m-1个开关的不动端相连，以使得所述固定发电机向 所有负载供电，所述所有负载为与所有开关不动端相连的负载；若固定发电机工作故障，则 所述第一个开关的动端与固定发电机端断开，所述第一个开关的动端切换至第一备用发电 机端，与所述备用发电机相连，所述第m个开关的动端与第m-1个开关的不动端断开，第m 个开关的动端切换至所述第m备用发电机端，与所述第m备用发电机相连，以使得所述第m 备用发电机向第m个负载供电。此技术方案成本低，维护简单，不仅保证了供电的及时性， 而且利用分段供电提高了供电的可靠性。
【附图说明】
[0016] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。
[0017] 图1为通信核心局房油机传统配电系统的示意图；
[0018] 图2为本发明实施例提供的一种分段式供电装置的示意图一；
[0019] 图3为本发明实施例提供的一种分段式供电装置的示意图二；
[0020] 图4为本发明实施例提供的一种分段式供电方法的示意图。
【具体实施方式】
[0021] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022] 通常在通信核心局房的配电系统中，包括多个机房负载和多个机柜。所述每个机 房负载对应一个机柜。所述机柜包括应急接口和输入接口以及多个断路器。所述应急接口 用于备用发电机连接至此接口向所述机房负载供电，所述输入接口用于固定发电机连接至 此接口向所述机房负载供电。
[0023] 在上述通信核心局房的配电系统中，通常有3套供电系统：市电低压系统、柴油发 电机组和车载应急油机。其中，市电低压系统属于主用供电系统，柴油发电机组属于固定发 电机，车载应急油机属于备用发电机。
[0024] 在通常情况下，由市电低压系统为所述机房负载供电，市电电压为380V;
[0025] 当市电停电或发生供电故障时，启动所述柴油发电机组发电为所述机房负载供 电。
[0026] 当市电停电和柴油发电机组发生供电故障时，由所述车载应急油机为所述机房负 载供电。车载应急油机采用并机供电方式，但是，通常情况下所述车载应急油机分散在几个 局房放置，供电的及时性不能保证，而且并机供电方式有风险，可能会烧坏机房负载。
[0027] 基于此，本发明实施例提供了一种分段式供电装置，其中，核心局房的负载被分为 N段负载，基于此，如图2所示，该装置包括：N个备用发电机21、固定发电机22、N个开关 23〇
[0028] 其中，固定发电机22可以是现有技术中的柴油发电机组，也可以是其它类型的供 电装置，本发明实施例对此不再赘述。
[0029] 其中，为了避免采用现有技术中的并机供电方式，本发明将核心局房的负载分为N 段。所述N个备用发电机在市电和固定发电机22发生故障时启动发电，连接在每段负载和 每备用发电机之间的开关的动端切换至所述备用发电机端，与所述备用发电机相连，以使 得该备用发电机向相应段的负载提供电源。
[0030] 所述每段负载和所述每段负载对应的备用发电机之间对应一个开关，以所述每个 开关与所述固定发电机的连接线由短及长的排列顺序，所述开关依次称为开关231、开关 232、......、开关23N。相应的，与所述开关231对应的备用发电机称为备用发电机211，与 所述开关232对应的备用发电机2